取代苯甲酸、取代苯酚酸性PKa和取代苯胺碱性PKb的分子拓扑研究

基于元素的Pauling电负性,原子成σ键的电子数,原子直接键连的氢原子数目和原子形成离域键时所提供的PZ电子数,建立了一种分子连接性指数(4X),它与19种取代苯酚酸性Pka的线性方程为:Pka=14.1127-1.63754X,它与22种取代苯胺碱性Pkb的线性方程为:Pkb=4.5524 2.08464X.它与30种取代苯甲酸酸性Pka的线性方程为:Pka=7.1000-0.72034X.结果表明,4X具有良好的结构选择性和性质相关性,可用于预测其它取代苯甲酸、取代苯酚酸性Pka值和取代苯胺碱性Pkb值.     

取代苯甲酸生物降解速率常数的拓扑计算

利用拓扑指数和量化计算得到的参数共同与取代苯甲酸的生物降解速率常数回归,建立的二元数学模型具有很好的相关性.并且,该模型表现了很好的稳键性和可重复性.     

用新型连接性指数与神经网络预测取代苯酚和取代苯甲酸生物降解性

基于Kier和Hall的分子连接性指数及邻接矩阵,定义新型分子连接性指数mKvt,并计算了30种取代苯酚和取代苯甲酸的分子连接性指数。经最佳变量子集回归建立了25种有机污染物生化需氧量(BOD)与2Kpv、5Kpv的定量结构-生物降解相关性(QSBR)模型,该模型判定系数R2、逐一剔除法(LOO)的交互验证系数Q2及Kubinyi函数(FIT)分别为0.818、0.776和3.410,该模型具有高度的稳定性及良好预测能力。据此模型可知,影响有机污染物BOD的主要因素是取代基的电子效应以及分子的柔韧性、折叠程度等空间因素。将这2个结构参数作为人工神经网络的输入层结点,采用2∶5∶1的网络结构,利用BP算法获得了一个令人满意的QSBR模型,其R2和标准偏差s分别为0.967和3.688,表明BOD与2Kpv、5Kvp具有良好的非线性关系。由此可见,新建的连接性指数对有机物生化需氧量的表征是合理有效的,可望在物质构效关系研究中获得广泛应用。     

部分取代苯定量结构-生物降解相关性(QSBR)研究

采用Ｃｈｅｍｓ３Ｄ中量子化学ＭＯＰＡＣ－ＡＭ１法计算了７种间苯胺类和８地苯酚的分子量高占有轨道能ＥＨＯＭＯ、分子最低空轨道能ＥＬＵＭＯ。用ＱＳＡＲ程序软件包查得分子体积Ｖｍ。结合分子连接性指数（＾３Ｘ,＾３Ｘ＾ｖ）对生物降解二级速率常数对数ｌｇＫｂ进行定量结构－生物降解相关性（ＱＳＢＲ）分析,通过回归分析,得到如下两个回归方程：ｌｇＫｂ＝－０．８３２－０．１１８Ｖｍ＋１．７４８＾３Ｘ＾ｖ,ｎ＝１５,Ｒ＾２＝０．８３２,ＳＥ＝０．５７７,Ｆ＝２９．７,ｐ＝０．０００。（１）ｌｇＫｂ＝０．１２４Ｖｍ＋１．７４９＾３Ｘ＾ｖ,ｎ＝１５,Ｒ＾２＝０．９９８,ＳＥ＝０．５５９１,Ｆ＝４１４８．９９,ｐ＝０．０００．（２）     

取代苯甲酸酸性比较

本文根据实验数据和电子效应理论，解释了取代苯甲酸三个同分异构体之间酸性强弱的原因。     

取代苯甲酸酸性Pka的分子拓扑研究

基于元素的Allen电负性,原子成σ键的电子数,原子直接键连的氢原子数目和原子形成离域键时所提供的Pz电子数,建立了一种分子拓扑指数(5X).它与33种取代苯甲酸酸性Pka的线性方程为:Pka=6.9503-0.31485X.结果表明,5X具有良好的结构选择性和性质相关性,可用于预测其他取代苯甲酸性Pka值.     

苯基取代酸和取代苯甲酸的酸性强弱浅析

应用诱导效应、共轭效应、立体位阻效应和负离子结构稳定化等理论说明了苯基取代酸、取代苯甲酸的酸性强弱,尤其对邻位取代苯甲酸的酸性较间和对位异构体的酸性强的原因作了浅析.     

预测取代芳烃生物降解性的分子形状及连接性模型

应用分子连接性指数（mXvt）及分子形状指数（mK）分析影响42种取代芳烃在活性污泥中的生化需氧量(BOD),建构了一个5变量的QSBR模型,其可决系数(R)为0.482,估算标准误差为10.706,具有良好的稳健性与预测能力.该模型比片段常数模型(R=0.223)及文献[3]的人工神经网络(ANN)模型(R=0.427)更为精确.     

关于取代苯甲酸酸性强弱的解析

关于取代基对苯甲酸酸性强弱的影响,应综合考虑电子效应、氢键、立体效应和邻位效应等多方面因素．本文用轨道理论解释邻位效应,能更好地理解邻位取代苯甲酸的酸性显著的增加．     

取代基对苯甲酸酸性大小的影响

不同的取代基及同一取代基在不同位置对苯甲酸酸性大小的影响较复杂 .很多资料用诱导效应和共轭效应对一些情况作了解释 ,效果很好 .但还有许多情况下 ,用简单的诱导效应和共轭效应无法解释 .本文应用诱导效应 ,共轭效应和邻位效应等对取代苯甲酸酸性大小进行合理的探讨     

取代苯酚和取代苯甲酸生物降解性的拓扑学

以电性拓扑指数（Ei）、改造的电性拓扑指数（EEi）及电性距离矢量（Mk）表征30种取代酚类和取代苯甲酸类化合物的分子结构.其中EEi= Ei+0.5Qj,Qj=3x-1.5y,x为化合物j中-OH的数目;y为化合物j中-COOH的数目.利用逐步回归方法建立了30种取代酚类和取代苯甲酸类化合物的生物需氧量（BOD）与3个参数（EE43,E28,M28）的数学方程：BOD% = 66.121-3.594EE43+57.028E28-15.049M28,其相关系数（R）为0.900,它们的计算值与其实验值基本吻合.经Jackknife的逐一剔除法检验,方程具有良好的稳健性与预测能力.该方程揭示了影响取代苯类化合物生物降解性的本质因素.     

预测取代芳烃生物降解性的投影寻踪回归模型

计算了42种取代芳烃的WHIM描述子,分别采用多元逐步线性回归分析法和投影寻踪回归技术,对所研究化合物的生物降解性参数BOD值进行定量构效关系研究.逐步线性回归分析结果表明,三维分子描述子WHIM可以从分子的大小、形状、对称性和原子分布等方面全面描述整个分子的结构,取代芳烃的生物降解性主要与分子的形状、密度分布和对称性有关,并且受原子量、原子范德华体积及电子拓扑指数的影响.在逐步线性回归基础上构建了取代芳烃生物降解性的投影寻踪回归模型.由于采用了"审视数据-模拟-预测"这样一条探索性数据分析新途径,模型的稳定性和预测能力大大提高,决定系数R2为0.642,测试组平均相对百分误差为8.29%.     

邻苯二甲酸酯类化合物生物降解的拓扑研究

计算了9种邻苯二甲酸酯的两类拓扑指数值:一是基于原子类型特征的电性拓扑状态指数(En);二是分子拓扑图邻接矩阵衍生的分子连接性指数(mχvt).这些拓扑指数被用于关联9种邻苯二甲酸酯的生物降解速率常数(Kb)及半衰期的自然对数(ln t1/2),经向后逐步回归与偏最小二乘法,建立它们的定量结构─生物降解相关(QSBR)模型,其四元最佳方程的相关系数的平方(R2)依次为0.995, 0.986.这两个方程的平均估算误差接近实验误差,并通过Jackknife的逐一剔除法证明有良好的可靠性与稳健性.结果表明,这些模型能够较好地解释邻苯二甲酸酯的生物降解性的递变规律.     

取代苯甲醇和氯代苯的定量结构—活性关系研究

定义表征原子生物活性的特征值Ai,由Ai建构新的价连接性指数 nH=∑(Ai*Aj*Ak…),其中0阶指数 0H=∑(Ai),1阶指数 1H=∑(Ai*Aj).0H、1H与取代苯甲醇对黑曲霉素的生物活性及氯代苯对鲤鱼、呆鲦鱼和发光菌的急性毒性均具有高度的相关性.本文所需参数易得,计算方法简单,预测结果满意.     

取代芳烃对蝌蚪的急性毒性的拓扑研究

以蝌蚪为模型生物，测定了部分取代芳烃类化合物在静态实验系统中的24h急性毒性效应．应用Matlab程序计算了化合物的价分子连接性指数和电拓扑指数，建立了化合物的生物毒性（-1gLC50）与^0x^v，E1，E17的最佳相关模型：-1gLC50=0．109＋0．640^0x^v-0．609E1—0．099E17（R=0．942，F=41．777，x=0．3441）．该模型经Jackknife检验，具有可靠性与稳健性．为定量评估和预测该类化合物的生物毒性提供了理论依据     

阻垢剂聚环氧琥珀酸生物降解性能研究

研究了聚环氧琥珀酸(PESA)生物降解性能及影响生物降解的因素.影响生物降解的因素有:营养盐的氮磷比例,聚环氧琥珀酸的浓度,降解时间,降解温度,溶解氧等.当C∶N∶P为100∶20∶1时,聚环氧琥珀酸浓度为5 mg.L-1,温度为20℃,溶解氧足量,聚环氧琥珀酸28 d的降解率为73.7%.对照OECD301B标准,聚环氧琥珀酸属于易生物降解物质.     

聚乙二醇催化合成取代苯氧乙酸

水做溶剂，聚乙二醇-800做催化剂，苯酚的衍生物与氯乙酸在碱性条件下，加热回流制备取代苯氧乙酸．当反应物的浓度是3．5mol／L，苯酚衍生物与氯乙酸的摩尔比是1：1．1，反应时间是1h，合成了4种取代的苯氧乙酸，都获得了高产率．其中，4．氯苯氧乙酸产率95．2％，2，4-二氯苯氧乙酸产率91．4％．